小跨高比连梁的试验研究及非线性有限元分析

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钢筋混凝土联肢剪力墙结构具有较好的抗震性能,一方面是由于它有很强的墙肢,另一方面也是因为它有连梁。洞口连系梁是联肢剪力墙的主要塑性耗能构件。在抗震联肢墙或核心筒中,为了保证结构的侧向刚度,常有可能采用小跨高比连梁。但是小跨高连梁是否能保证达到一定位移延性之前不出现剪切破坏,仍是目前我国工程界未很好解决的问题,也是我国《混凝土结构设计规范》遗留下来有待解决的关键问题之一。针对工程设计中这一问题,本文进行了3个新配筋方案小跨高比连梁试件的试验,研究了这种连梁的破坏机理、破坏形态、变形能力和耗能能力。试验结果表明,新配筋方案小跨高比连梁的抗震性能优良,施工方便,是解决这个问题的一个有效途径。钢筋混凝土结构的有限元分析可以给出结构内力和变形的全过程。本文借助ANSYS程序,对新配筋方案小跨高比连梁进行有限元全过程分析,数值模拟结果与试验结果吻合较好。在对小跨高比连梁非线性有限元分析的基础上,对影响小跨高比梁性能的主要参数进行了分析。探讨了混凝土强度等级、纵筋数量、箍筋数量对小跨高比连梁承载力和变形的影响。
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